THÔNG TIN KHOA HỌC CÔNG NGHỆ MỎ<br />
<br />
<br />
XÂY DỰNG HỆ THỐNG GIÁM SÁT, ĐIỀU KHIỂN VÀ XÁC ĐỊNH VỊ TRÍ CẢNH BÁO<br />
SỰ CỐ CHO HỆ THỐNG TRẠM, MẠNG CUNG CẤP ĐIỆN CÁC ĐƠN VỊ SẢN XUẤT<br />
THAN – KHOÁNG SẢN<br />
<br />
NCS. Vũ Thế nam<br />
Viện Khoa học Công nghệ Mỏ- Vinacomin<br />
Biên tập: TS. Lưu Văn Thực<br />
Tóm tắt:<br />
Với định hướng quy hoạch ngành than đã được phê duyệt đảm bảo an ninh năng lượng và bảo vệ<br />
môi trường. Nêu sản lượng khai thác sẽ ưu tiên cho khai thác than hầm lò và giảm khai thác than lộ<br />
thiên. Đáp ứng nhu cầu đó, ngành than đang ưu tiên mở rộng mỏ, nâng công suất các mỏ than hầm lò,<br />
khai thác xuống sâu,...các thiết bị tự động hóa, điện khí hóa, cơ giới hóa được đưa vào sản xuất đòi hỏi<br />
hệ thống cung cấp điện phải đảm bảo an toàn và ổn định cung cấp điện cho sản xuất, vì mỏ hầm lò là<br />
phụ tải đặc biệt không được mất điện trong thời gian dài. Việc phát hiện vị trí chính xác khắc phục các<br />
sự cố mất điện cũng như các thao tác đóng điện trở lại cần phải nhanh chóng để đảm bao an toàn cho<br />
sản xuất than hầm lò. Bài báo sẽ phân tích những khó khăn cũng như đánh giá hiện trạng về cung<br />
cấp điện của các mỏ và đề xuất giải pháp xây dựng hệ thống tự động giám sát, điều khiển và xác định<br />
vị trí cảnh báo sự cố cho hệ thống trạm, mạng cung cấp điện cho các đơn vị sản xuất than – khoáng<br />
sản, hệ thống đáp ứng tính mở khi mở rộng sản xuất, sử dụng truyền thông tốc độ cao, ổn định phù<br />
hợp với xu hướng 4.0 và ứng dụng điện toán đám mây trong quản lý điều hành.<br />
<br />
1. Những tồn tại trong vận hành quản lý lò và ngoài mặt bằng, các sự cố,... đang quản lý<br />
mạng cung cấp điện tại đơn vị khai thác mỏ thủ công ghi chép sổ nhật ký. Vấn đề năng lượng<br />
Hiện nay, hệ thống trạm mạng cung cấp điện điện chi phí cho sản xuất tại các đơn vị trong Tập<br />
của các đơn vị khai thác mỏ cụ thể như các mỏ đoàn cũng chiếm tỷ trọng lớn trong giá thành sản<br />
khai thác than (khoáng sản) hầm lò và lộ thiên phẩm đặc biệt đối với khai thác than hầm lò, vì<br />
(bao gồm các cấp điện áp 35kV, 22kV, 6kV và hạ khai thác xuống sâu, mạng điện xa, các thiết bị<br />
áp 0,69kV, 0,4kV) được bao phủ trên một diện điện nhiều chủng loại, ý thức con người vận hành<br />
tích rộng với địa hình phức tạp bao gồm cả trên chưa tốt,....Hiện tại còn nhiều đơn vị chưa quản lý<br />
mặt bằng và trong hầm lò. Cụ thể: các tuyến dây được điện năng tự động trong các khâu khai thác<br />
trên không 35kV (do mỏ quản lý) và 6kV từ trạm than, dẫn đến việc quản lý giao khoán điện năng<br />
35/6 kV đến các trạm phân phối cửa lò nhiều phức tạp chưa chính xác.<br />
tuyến dài cả trục km, băng qua suối, rừng, đồi núi 2. Xây dựng hệ thống giám sát, điều khiển<br />
hiểm trở,.... các tuyến cáp cung cấp điện trong và xác định vị trí cảnh báo sự cố cho hệ thống<br />
hầm lò chia nhiều nhánh, khoảng cách xa. Khi có trạm mạng cung cấp điện mỏ<br />
sự cố gây mất điện việc xác định nguyên nhân Hệ thống giám sát, điều khiển và xác định vị<br />
cũng như tìm các vị trí sự gây sự cố để khắc phục trí cảnh báo sự cố được xây dựng có nhiệm vụ:<br />
gặp rất nhiều khó khăn do địa hình rừng núi, khe giám sát, điều khiển trạm 35kV; giám sát trạm<br />
suối, nhiều nhánh tuyến khác nhau trong hầm lò. phân phối cửa lò; giám sát trạm biến áp trong<br />
Càng khó khăn khi vào mùa mưa bão, sự cố vào lò; giám sát đường dây không về máy chủ và<br />
ban đêm, sẽ rất khó khăn cho các cán bộ cơ điện hiển thị trên màn hình ghép. Giúp vận hành trạm<br />
trong việc khắc phục thủ tiêu sự cố. Phần nguồn biến áp trung gian 35/6 kV theo hướng tự động<br />
cấp phía 35kV hiện tại các trạm của các đơn vị hóa; cảnh báo sớm sự cố cho các đường dây<br />
khi mất điện các thao tác chuyển nguồn dự phòng không (35kV, 6kV), các tuyến cáp 6kV, mạng<br />
đang vận hành thao tác thủ công cũng gây khó hạ áp 0,69 kV. Từ các thông số giám sát giúp<br />
khăn trong đảm bảo an toàn lúc mưa bão, cũng người vận hành nắm được tổng quan hệ thống<br />
như đóng điện nhanh phục vụ sản xuất. Công cung cấp điện, quản lý chi phí điện năng, đưa ra<br />
tác quản lý các thông số trạm, mạng điện trong phương án sản xuất tối ưu tiết kiệm năng lượng,<br />
<br />
<br />
KHCNM SỐ 42019 * CƠ ĐIỆN - TỰ ĐỘNG HÓA MỎ 47<br />
THÔNG TIN KHOA HỌC CÔNG NGHỆ MỎ<br />
<br />
<br />
<br />
giảm thiểu sự cố ổn định mạng điện sản xuất, lò; Thiết bị giám sát quản lý cảnh báo sự cố đầu<br />
nâng cao năng suất lao động … cáp 6kV; Thiết bị giám sát trạng thái máy cắt.<br />
Thành phần hệ thống gồm: Hệ thống giám trạm biến áp trong lò: Gồm<br />
- Hệ thống giám sát, điều khiển trạm 35kV; các thiết bị chính: Bộ truyền tín hiệu; Bộ công<br />
- Giám sát đường dây không; tơ phòng nổ. (các thiết bị được kiểm định đảm<br />
- Giám sát trạm phân phối cửa lò; bảo tính phỏng nổ và được phép sử dụng trong<br />
- Giám sát trạm biến áp trong lò; hầm lò).<br />
Phòng điều độ tập trung: Gồm các thiết bị - Nâng cấp Hệ thống cung cấp và phân phối<br />
chính: Máy chủ cài đặt phần mềm quản lý, giám điện tại Công ty thành Tự động hóa giám sát<br />
sát; Ma trận HMI+bộ màn hình ghép; Tủ giám điều khiển Trạm biến áp trung tâm 35/6kV;<br />
sát, điều khiển trạm 35kV; Tủ giám sát đường - Điều khiển từ xa đóng - cắt các máy cắt đầu<br />
dây không; Tủ giám sát trong lò; Tủ giám sát vào phía 35kV, đóng cắt các máy cắt phí 6kV.<br />
trạm phân phối cửa lò; Tự động đưa nguồn điện phân tán (máy phát<br />
Hệ thống giám sát, điều khiển trạm 35kV: Diesel) vào làm việc và hòa đồng bộ vào các<br />
Gồm các thiết bị chính: Tủ điều khiển đóng cắt phân đoạn phía 6kV khi xảy ra sự cố mất nguồn<br />
tự động 6kV; Thiết bị đóng cắt tự động 6kV; điện lưới.<br />
Cầu dao cách ly có điều khiển; Máy cắt có điều - Giám sát các thông số khi vận hành phía<br />
khiển; Hệ thống Camera. 35kV của máy biến áp trung gian, hiển thị trạng<br />
Hệ thống giám sát đường dây không: Gồm thái đóng cắt các máy cắt đầu vào phía 35kV.<br />
các thiết bị chính: Tủ tập hợp tín hiệu giám sát Giám sát trạng thái của các lộ xuất tuyến 6kV,<br />
quản lý cảnh báo sự cố đường dây trên không; các thông số vận hành lộ xuất tuyến 6kV của<br />
Bộ cảnh báo sự cố đường dây thông minh; Bộ các tủ phân phối bao gồm: U, I, cosφ, P, Q, S,<br />
chống sét đường dây trên không, không tiếp kWh, kvarh, kVAh…<br />
địa; Bộ thu phát tín hiệu gắn trên đầu lộ đường Giám sát, quản lý cảnh báo sự cố đường dây<br />
dây 6kV và các phụ kiện lắp đặt kèm theo. trên không và chống sét không tiếp địa cho các<br />
Hệ thống giám tủ phân phối cửa lò: Gồm các tuyến đường dây không 35kV, 6kV;<br />
thiết bị chính: Tủ giám sát trạm phân phối cửa Giám sát quản lý cảnh báo sự cố tuyến cáp<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Hình 1. Các quá trình cơ bản và các sản phẩm sinh ra[11].<br />
<br />
<br />
48 KHCNM SỐ 4/2019 * CƠ ĐIỆN - TỰ ĐỘNG HÓA MỎ<br />
THÔNG TIN KHOA HỌC CÔNG NGHỆ MỎ<br />
<br />
<br />
6kV trong hầm lò; ra có 8 lộ tuyến dây 6kV cáp điện các trạm này<br />
Giám sát các lộ ra của máy biến áp trong lò với chiều dài vài km đi qua các điều kiện địa<br />
6/0,69 kV. Bao gồm các thông số điện như điện chất phức tạp. Trong hầm lò Công ty đang sử<br />
áp, dòng điện, công suất hoạt động, hệ số công dụng trên 20 trạm biến áp phân bố tại các mức<br />
suất, điện năng tiêu thụ, điện trở mạng… khác nhau cung cấp điện cho các khu vực khai<br />
3. Xây dựng hệ thống giám sát, điều khiển thác.<br />
và xác định vị trí cảnh báo sự cố cho hệ thống Với thực trạng của Công ty như vậy sẽ rất<br />
trạm mạng cung cấp điện cho Công ty than khó khăn cho việc quản lý các sự cố trạm mạng.<br />
Quang Hanh Hệ thống sẽ giải quyết được các vấn đề khó<br />
Công ty than Quang Hanh đang vận hành khăn nêu trên, cụ thể: Kiểm soát tất cả các thông<br />
02 máy biến áp công suất 7500kVA hoạt động số mạng cũng cấp điện. Tự động chuyển nguồn<br />
song song, cấp điện cho toàn mỏ. Bao gồm các dự phòng khi mất điện nhằm đảm bảo cung cấp<br />
phụ tải trong lò, lộ thiên và khu vực sàng tuyển điện nhanh cho sản xuất và vận hành an toàn<br />
than Lép Mỹ và 01 máy biến áp dự phòng nguội mùa mưa bão. Phát hiện các vị trí sự cố trên<br />
công suất 5000 kVA. Trạm được cấp bởi 03 tuyến đường dây trên không giúp khắc phục<br />
nguồn 35kV với chiều dài hàng chục km và máy nhanh sự cố, giảm thiểu thời gian tìm phát hiện<br />
phát điện dự phòng, 19 tủ phân phối 6kV của vị trí sự cố (mùa mưa bão, sự cố ban đêm, các<br />
Siemens. Hiện nay, việc vận hành Trạm biến áp vị trí đồi núi, khe suối khó đi lại). Cảnh báo sớm<br />
35/6 kV hoàn toàn là bằng thủ công, các công nguy cơ sự cố tại các đầu cáp 6kV trạm phân<br />
nhân vận hành căn cứ vào tình hình sản xuất phối cấp vào lò, các nhánh cung cấp trong lò<br />
thực tế để đóng cắt thủ công các cầu dao, máy đến các phân xưởng (0,69kV) nhằm xử lý nhanh<br />
cắt phía nguồn 35kV; đóng cắt thủ công tại các phân loại để giảm thời gian khắc phục cũng như<br />
thủ phân phối phía 6kV; đóng cắt và hòa đồng chọn lọc để đưa mạng vận hành trở lại. Tiêu<br />
bộ thủ công các nguồn phân tán dự phòng; tốn sét trên các đường dây trên không bằng thiết bị<br />
rất nhiều công sức, nhân lực, thời gian dừng xử chống sét không dùng tiếp địa (khắc phục khó<br />
lý sự cố rất lâu, ảnh hưởng đến sản xuất của khăn trong khai trường lộ thiên về trị số điện trở<br />
Công ty. tiếp địa). Hệ thống phần mềm tính toán quản lý<br />
Công ty có 4 trạm phân phối 6kV đặt tại 4 cửa các sự cố, hiển thị các vị trí sự cố, cảnh báo sử<br />
lò là MB +30, MB +27, MB +20, MB +18. Các dụng năng lượng tiết kiệm hiệu quả, tính toán<br />
trạm này cấp điện 6kV vào trong hầm lò, ngoài chi phí điện năng.... Hệ thống đáp ứng tính mở<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Hình 2. Sơ đồ nguyên lý hệ thống Công ty than Quang Hanh<br />
<br />
<br />
KHCNM SỐ 42019 * CƠ ĐIỆN - TỰ ĐỘNG HÓA MỎ 49<br />
THÔNG TIN KHOA HỌC CÔNG NGHỆ MỎ<br />
<br />
<br />
<br />
khi mở rộng sản xuất, sử dụng truyền thông tốc cho công tác quản lý cơ điện của mỏ thuận tiện<br />
độ cao, ổn định phù hợp vơi xu hướng 4.0 và hiệu quả trong sản xuất, phát hiện khắc phục<br />
ứng dụng điện toán đám mây trong quản lý điều nhanh các sự cố đưa hệ thống điện hoạt động<br />
hành. ổn định.<br />
4. Kết luận Tài liệu tham khảo:<br />
Cuộc cách mạng công nghiệp 4.0 sẽ mang lại 1. Nghiên cứu xây dựng hệ thống tự động<br />
sự đột phá về công nghệ mới công nghệ thông kiểm soát tình trạng cách điện mạng điện hạ áp<br />
minh trong quản lý điều hành sản xuất. Các giải mỏ than hầm lò. Viện Khoa học Công nghệ Mỏ.<br />
pháp mới tiên tiến sẽ mang lại hiệu quả trong 2018.<br />
sản xuất kinh doanh, giảm thiểu rủi ro về nguy 2. Phương án kỹ thuật “Hệ thống giám sát<br />
cơ mất an toàn điện, cải thiện môi trường làm tập trung, điều khiển tự động trạm 35/6 kV và<br />
việc trong hầm lò. Giải pháp đề xuất này sẽ giúp mạng cung cấp điện Công ty than Quang Hanh<br />
– TK“ Viện Khoa học Công nghệ Mỏ. 2019.<br />
<br />
Construction of system for monitoring, controlling and determining the<br />
location of incident alerts of the station system and the electric power supply<br />
network of coal-mineral production units<br />
PhD. Student Vu The Nam<br />
Institute of Mining Science and Technology - Vinacomin<br />
Summary:<br />
With the orientation of the approved coal industry plan, ensuring energy security and environmental<br />
protection, underground coal mining is prioritized and open-pit coal mining is reduced. In order<br />
to meet that demand, the coal industry is prioritizing to expand mines to increase the capacity of<br />
underground coal mines, deep mining. Automation, electrification and mechanization equipment<br />
are put into production require stable and and safe electric power supply system for the production<br />
as underground mine load is special and power cut is not allowed for a long time. The precise<br />
location detection to overcome the power cut-off as well as the power-on needs to be quick to ensure<br />
safety for the underground coal production. The paper will analyze difficulties as well as assess<br />
the current status of power supply of mines and propose solutions to build automatic system for<br />
monitoring, controling and determining location of incident warning for the station system, electric<br />
power network for coal-mineral production units, the open response system when production is<br />
expanded, stable, high-speed telecommunication system for trend 4.0 industrial revolution and<br />
cloud computing application in executive management.<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
50 KHCNM SỐ 4/2019 * CƠ ĐIỆN - TỰ ĐỘNG HÓA MỎ<br />
THÔNG TIN KHOA HỌC CÔNG NGHỆ MỎ<br />
<br />
<br />
NGHIÊN CỨU BỘ HÃM ĐỘNG NĂNG SỬ DỤNG CHO TOA XE CHỞ NGƯỜI XRB<br />
TS. Đỗ Trung Hiếu; ThS. Nguyễn Đức Minh,<br />
Th.S. Đào Trung Hiếu, Th.S. Trần Đức Thọ<br />
Viện Cơ khí Năng lượng và Mỏ - Vinacomin<br />
Biên tập: TS. Tạ Ngọc Hải<br />
Tóm tắt:<br />
Bài báo này giới thiệu một số hãm động năng sử dụng trong mỏ than hầm lò Việt Nam, đi sâu<br />
vào nghiên cứu hãm động năng (còn gọi là hoãn xung) lắp trên toa xe chở người XRB.<br />
1. Đặt vấn đề ma sát, có lực hãm 40 kN và quãng đường đến<br />
Để đảm bảo an toàn trong các hệ thống vận 3,5m. Tùy thuộc góc dốc vận chuyển, quãng<br />
tải bằng tời trục trong giếng nghiêng, giếng đường cần hãm mà có thể sử dụng các dạng<br />
đứng, các bộ phận hãm động năng hãm khi xảy khác nhau. Ví dụ như toa xe DKNU của Ucraina<br />
ra sự cố là rất quan trọng. Hãm động năng được sử dụng loại phanh lên đường ray có lực hãm<br />
sử dụng trên toa xe chở người giếng nghiêng, 180 kN có quãng đường hãm đến 12m. Về cơ<br />
hệ thống trục tải giếng đứng, hệ thống hãm máy bản các hãm này đều nhằm đảm bảo an toàn<br />
bay khi hạ cánh trên tàu sân bay,… Có nhiều cho người và thiết bị khi vận hành hoặc khi xảy<br />
loại hãm động năng được sử dụng trong ngành ra sự cố.<br />
mỏ, chủ yếu là sử dụng công của lực ma sát để 3. Tính toán lực hãm của bộ hãm động<br />
giảm động năng của thiết bị chuyển động. Trong dùng trên toa xe XRB<br />
ngành mỏ thông thường sử dụng ba loại chính Bộ hãm loại này sử dụng một hay nhiều sợi<br />
là: sử dụng hãm cáp uốn; sử dụng hãm đĩa ma cáp (hình 1c) được ép uốn vào rãnh trên trục ép.<br />
sát; sử dụng phanh ép lên đường ray. Khi lực kéo đến giá trị nhất định, cáp trượt lên bề<br />
2. Một số thiết bị hãm động năng sử dụng mặt rãnh tạo ma sát và sinh công hãm. Bộ hãm<br />
trong thiết bị mỏ có đặc điểm dễ chế tạo, xong việc kiểm soát<br />
Hiện nay, trong các thiết bị vận tải chuyên lực tác động rất khó. Khi cần điều chỉnh, phải<br />
dụng để chuyên chở công nhân vào lò như toa xiết/nới các bu lông để điều chỉnh lực ép, điều<br />
xe chở người kiểu XRB có lực hãm đến 100 kN. đó có nghĩa là việc điều chỉnh lực ép cần phải<br />
Thiết bị hãm động năng sử dụng ở đây là hãm thực hiện từ nhà máy chế tạo. Hiện nay, các<br />
cáp uốn có kết cấu cáp bị ép để uốn bằng các hãm này thường được sử dụng trong hệ thống<br />
chốt trụ nhằm giảm tốc độ và đảm bảo đường trục tải giếng đứng, toa xe chở người kiểu XRB<br />
phanh nhỏ hơn 1,4m. Ở barie mềm được lắp đặt của Trung Quốc. Ngoài ra, chúng cũng được sử<br />
tại các giếng nghiêng sử dụng hãm đĩa ma sát dụng trên các barie chặn goòng toa xe XRB.<br />
có lực hãm đến 160 kN, đảm bảo quãng đường Tính toán lực hãm rất cần thiết đối với các<br />
hãm tối đa là 14m. Ở hệ thống vận tải giếng nhà thiết kế, vì khi toa xe, đặc biệt khi được lắp<br />
đứng của Trung Quốc cũng sử dụng hãm đĩa ở độ dốc lớn. Tải thế năng của toa xe phụ thuộc<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
a) Bộ hãm động năng b) Bộ hãm động năng c) Hãm cáp uốn d) Hãm cáp uốn<br />
lắp trên barie mềm dùng cho thùng cũi lắp trên toa xe XRB<br />
Hình 1. Một số loại hãm động năng<br />
<br />
<br />
KHCNM SỐ 42019 * CƠ ĐIỆN - TỰ ĐỘNG HÓA MỎ 51<br />
THÔNG TIN KHOA HỌC CÔNG NGHỆ MỎ<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
a) Bộ Hãm cáp uốn trên toa xe XRB b) Mô hình tính toán thùng toa xe khi hãm<br />
Hình 2. Sơ đồ tính lực hãm thùng toa xe<br />
vào chiều cao. Khi có sự cố đứt cáp, thế năng<br />
này được chuyển hóa thành động năng. Việc ω1 - hệ số ma sát lăn giữa bánh xe và ray.<br />
dừng toa xe phải được thực hiện với gia tốc ω2 - hệ số ma sát trượt giữa bộ phận trượt<br />
thấp để đảm bảo an toàn cho con người. Hãm và khung toa xe;<br />
động năng phải đáp ứng các yêu cầu gia tốc Từ công thức (1) và (2), ta xác định gia tốc<br />
phanh không lớn quá 2g (18,2m/s2) và quãng phanh như sau:<br />
đường phanh không vượt quá 1,4 m. Thông<br />
thường khối lượng toa xe và người không cố<br />
định, nếu lực phanh lớn thì gia tốc hãm lớn, nếu<br />
lực phanh nhỏ thì quãng đường phanh phải lớn, Từ các thông số cho trước về quảng đường,<br />
trong khi phải đảm bảo quãng đường phanh thời gian tác động ta có thể xác định lực hãm<br />
hãm theo quy định. cần thiết trong hệ thống bộ hãm cáp luồn con<br />
Khi toa xe chuyển động xuống dốc với gia tốc lăn.<br />
a và góc nghiêng α, dưới tác dụng của tự trọng<br />
toa xe P, lực ma sát F1 tác dụng lên bánh xe, lực<br />
ma sát F2 do bộ phận trượt và khung toa xe, lực<br />
phanh R. Phương trình chuyển động của thùng Từ phương trình trên ta có thể xác định được<br />
toa xe khi hãm có dạng: lực tác dụng cần thiết để hệ thống có thể hãm lại<br />
→ → → → → trên đường ray với quãng đường phanh được<br />
F1 + R + F2 + P= M.a định trước.<br />
4. Xác định lực hãm cáp uốn<br />
Trong hệ trục tọa độ xOy: Từ kết quả xác định tính toán lực hãm trục, ta<br />
F1 + R + F2 - M. g. Sin ∝ = M.a (2) tính toán lực hãm cần có của hãm toa xe. Thông<br />
thường mỗi toa xe có 02 hãm giống nhau, bố trí<br />
Trong đó: M - Tổng khối lượng của người và hai bên toa xe.<br />
thùng toa xe, kg; Phân tích lực tác động lên đoạn cáp bị cuốn<br />
F1 - là lực ma sát giữa bánh xe và ray, N; như trên hình 3.<br />
F2 - là lực ma sát giữa khung toa xe và thùng<br />
toa xe, N;<br />
∝- góc dốc đường lò, độ;<br />
a, g - gia tốc phanh và gia tốc trọng trường,<br />
m / s2;<br />
Theo hình 2, F1 và F2 được tính theo công Hình 3. Phân tích các lực tác dụng lên đoạn cáp bị<br />
thức sau: cuốn<br />
<br />
Theo phương đứng có:<br />
<br />
<br />
Trong đó: M T - Khối lượng của toa, kg;<br />
Theo phương ngang có.<br />
<br />
52 KHCNM SỐ 4/2019 * CƠ ĐIỆN - TỰ ĐỘNG HÓA MỎ<br />
THÔNG TIN KHOA HỌC CÔNG NGHỆ MỎ<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Do góc a nhỏ nên: <br />
<br />
<br />
<br />
Ta có: hay <br />
Hình 5. Quan hệ giữa lực kéo trượt và độ sâu ép<br />
của hãm uốn cáp<br />
(9) toán);<br />
Nên:<br />
- Không sử dụng cáp khác chủng loại theo<br />
(10) <br />
thiết kế, khi thay đổi cần phải có tính toán kiểm<br />
Ngoài ra: <br />
tra cụ thể;<br />
Như vậy, muốn tính được lực kéo để cáp<br />
- Nên lựa chọn giá trị hãm trong khoảng chiều<br />
trương qua các trục ép (lực kéo trượt), ta phải<br />
sâu ép từ 10 mm đến 20 mm. Trong khoảng này<br />
xác định được lực nén trước F1. Khi đó hệ với n<br />
giá trị thử nghiệm và giá trị tính toán gần tương<br />
trục ép ta sẽ có lực kéo sợi cáp chuyển động là:<br />
đương;<br />
FK=F0. (ef. α) 3.n (11)<br />
6. Kết luận<br />
Trong đó: f là hệ số ma sát trượt động có bôi<br />
- Thông số lưu hãm của hãm cáp uốn phụ<br />
trơn giữa thép và cáp.<br />
thuộc vào kết cấu;<br />
- Kết quả tính toán lý thuyết và thực nghiệm<br />
cho thấy lực trượt tăng khi tuyến tăng chiều sâu<br />
nén và kết quả thử nghiệm tương đối phù hợp<br />
với kết quả tính toán lý thuyết, nên có thể sử<br />
Hình 4. Mô hình tính toán độ võng cáp dụng kết quả tính toán lý thuyết để thiết kế hãm<br />
uốn cáp./.<br />
5. Kết quả thử nghiệm<br />
Tài liệu tham khảo:<br />
Kết quả thử nghiệm hãm động năng có bán<br />
[1] - QCVN 01:2011/BCT Quy chuẩn kỹ thuật<br />
kính trục ép D =114 mm, cáp kéo là loại 6 x 36<br />
Quốc gia về an toàn trong khai thác than hầm lò .<br />
Fi + FC có bôi trơn mỡ, thể hiện trên hình 5, từ<br />
[2] -Tài liệu kỹ thuật vận hành tời KS -<br />
đồ thị rút ra các nhận xét sau:<br />
650/900/63/100 của Becker;<br />
- Trong điều kiện bôi trơn khác nhau, lực kéo<br />
[3] - Tài liệu kỹ thuật vận hành tời DKNU -<br />
sẽ khác nhau. Trong điều kiện hoạt động của<br />
200 của Ucraina;<br />
mỏ phải có yêu cầu bôi trơn bằng mỡ: (vì khi ma<br />
[4] - Trần Đức Thọ và nnk (2014), - Tài liệu<br />
sát khô lực kéo sẽ cao hơn rất nhiều; khi đó gia<br />
tính toán thiết kế chế tạo toa xe chở người kiểu<br />
tốc phanh sẽ rất lớn).<br />
XRB, Viện cơ khí Năng lượng và Mỏ<br />
- Không sử dụng cáp có lõi thép (+ IWC) để<br />
[5] - Trần Đức Thọ và nnk (2018), Thuyết<br />
thay thế, yêu cầu bắt buộc là cáp có lõi bố (+<br />
minh thiết kế chế tạo các bộ hãm động năng<br />
FC): (Bởi khi tác động bằng lực ép, biến dạng<br />
sử dụng tại mỏ than hầm lò, Viện cơ khí Năng<br />
của cáp sẽ không còn đúng với thực tế tính<br />
lượng và Mỏ.<br />
<br />
Research of dynamic brakes used for xrb worker wagons<br />
Dr. Do Trung Hieu, Msc. Nguyen Duc Minh,<br />
Msc. Dao Trung Hieu, Msc. Tran Duc Tho<br />
Institute of Mining & Energy Mechanical Engineering - Vinacomin<br />
Summary:<br />
The paper introduces some dynamic brakes used in Vietnam’s underground coal mine, deep<br />
research on dynamic braking, also called buffer mounted on XRB worker wagons.<br />
<br />
KHCNM SỐ 42019 * CƠ ĐIỆN - TỰ ĐỘNG HÓA MỎ 53<br />
THÔNG TIN KHOA HỌC CÔNG NGHỆ MỎ<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
TIN TRONG NGÀNH<br />
* Năng suất lao động khối sản xuất than<br />
tăng 10% so với cùng kỳ 2018<br />
Do có nhiều giải pháp nâng cao năng suất<br />
lao động, từ đầu năm đến nay, năng suất lao<br />
động của các đơn vị sản xuất, tiêu thụ than đã<br />
tăng 10% so với cùng kỳ này năm ngoái.<br />
Cụ thể, theo tổng hợp, năng suất lao động<br />
tính theo sản lượng than tiêu thụ quy đổi của<br />
các đơn vị trong khối sản xuất, kinh doanh than<br />
tính đến hết tháng 7 năm 2019 đạt 331 tấn/<br />
người, tăng 10% so với cùng kỳ này năm 2018.<br />
Nếu năng suất lao động tính theo doanh thu của Nguyễn Đình Thịnh, Phó TGĐ Tập đoàn; Nguyễn<br />
các đơn vị trong khối sản xuất than 7 tháng đầu Mạnh Tường, Phó Bí thư Thường trực Đảng ủy<br />
năm 2019 đạt 0,68 tỷ đồng/người, tăng 8,6% so TQN; Thư ký HĐTV, các Ban KH, ĐT, KCM, TN,<br />
với cùng kỳ năm 2018. TCNS, KTTC, SXT, AT<br />
Đây là kết quả rõ nét của chương trình hành Chủ tịch HĐTV Lê Minh Chuẩn cùng Đoàn<br />
động đẩy mạnh cơ giới hóa, tin học hóa, tự động công tác của Tập đoàn đã kiểm tra khu vực bãi<br />
hóa được Tập đoàn phát động đến toàn thể các thải Chính Bắc và khai trường sản xuất than lộ<br />
đơn vị khiến năng suất tính theo sản lượng than thiên moong Vỉa Trụ và làm việc với cán bộ chủ<br />
tiêu thụ quy đổi tăng cao. Ngoài ra, Tập đoàn chốt của Công ty CP than Núi Béo.<br />
cũng chỉ đạo các đơn vị đẩy mạnh sản xuất kinh Theo báo cáo của Giám đốc Công ty Ngô<br />
doanh theo hướng chuyển đổi từ sản xuất - tiêu Thế Phiệt, trong 7 tháng đầu năm 2019, Công<br />
thụ sang sản xuất - kinh doanh, nên năng suất ty đã tập trung đẩy mạnh sản xuất, thực hiện<br />
lao động tính theo doanh thu cũng tăng đáng các chỉ tiêu kế hoạch SXKD: bốc xúc đất đá đạt<br />
kể. Cụ thể, các đơn vị khai thác than hầm lò đã 3,078 triệu m3, đạt 65,2% KHN; đào lò tổng số<br />
tích cực chỉ đạo chuyển đổi công nghệ khai thác 5.039m, đạt 38,8% KHN; mét lò đào chống vì<br />
hầm lò theo hướng áp dụng công nghệ mới, tiên neo đạt 3.442,5m, đạt 53% KHN; than nguyên<br />
tiến, hiện đại, có công suất lớn; công tác cơ giới khai sản xuất 781.100 tấn, đạt 60,1% KHN;<br />
hóa trong khai thác, đào lò được đặt biệt quan than sạch chế biến từ đất lẫn 482.200 tấn, đạt<br />
tâm thúc đẩy nhằm cải thiện điều kiện làm việc, 84,4% KHN; than tiêu thụ trên 1,157 triệu tấn,<br />
đảm bảo an toàn, tăng năng suất, chất lượng. đạt 67,2% KHN; thu nhập bình quân 11,58 triệu<br />
Các đơn vị khai thác than lộ thiên đã tập trung đồng/người-tháng…<br />
chỉ đạo điều hành ổn định hệ số bóc đất, thực Sau khi kiểm tra khai trường, nghe báo cáo<br />
hiện các giải pháp đồng bộ để giảm tổn thất tài của Công ty và các ý kiến của các đồng chí lãnh<br />
nguyên, tích cực đầu tư thêm các phương tiện đạo và các Ban chuyên môn Tập đoàn, Chủ<br />
công suất lớn để tăng năng lực bốc xúc và vận tịch HĐTV Lê Minh Chuẩn đánh giá cao và biểu<br />
tải mỏ v.v. dương sự đoàn kết, công tác lãnh đạo, điều<br />
* Chủ tịch HĐTV Tập đoàn Lê Minh Chuẩn hành của Đảng ủy, HĐQT, Ban giám đốc, cán<br />
kiểm tra tình hình sản xuất tại Công ty CP bộ, CNVCLĐ Công ty đã nỗ lực thực hiện đồng<br />
than Núi Béo thời các nhiệm vụ, đặc biệt là đẩy mạnh dự án<br />
Sáng 20/8/2019, Chủ tịch HĐTV Tập đoàn Lê khai thác hầm lò, là 1 trong 5 dự án trọng điểm<br />
Minh Chuẩn đã đi kiểm tra sản xuất và làm việc của TKV, chuyển đổi nhanh chóng và thành<br />
với các cán bộ chủ chốt Công ty CP than Núi công từ sản xuất than lộ thiên sang hầm lò, duy<br />
Béo. Cùng đi có các đồng chí: Phạm Văn Mật, trì ổn định và phát triển sản xuất, đảm bảo việc<br />
Thành viên HĐTV; Vũ Thành Lâm, Thành viên làm và thu nhập, đời sống của CNVCLĐ, các chỉ<br />
HĐTV; Khuất Mạnh Thắng, Phó TGĐ Tập đoàn; tiêu kế hoạch 7 tháng cơ bản hoàn thành theo<br />
<br />
54 KHCNM SỐ 4/2019 * TIN TRONG NGÀNH<br />
THÔNG TIN KHOA HỌC CÔNG NGHỆ MỎ<br />
<br />
<br />
tiến độ kế hoạch… trong nước, từ đầu năm đến nay, Tập đoàn<br />
Chủ tịch HĐTV Lê Minh Chuẩn chia sẻ những Công nghiệp Than - Khoáng sản Việt Nam<br />
khó khăn của Công ty và đồng tình với đề xuất (TKV) đã đẩy mạnh nhập khẩu than về pha trộn,<br />
về cơ cấu sản lượng than khai thác lộ thiên và chế biến. Trong 7 tháng đầu năm 2019, TKV đã<br />
hầm lò, tăng sản lượng khai thác than lộ thiên, nhập khẩu 3,14 triệu tấn than (đạt 68% so với<br />
than chế biến từ đất lẫn than, sớm kết thúc khai kế hoạch năm).<br />
thác lộ thiên, đồng thời chuẩn bị tốt các điều Năm 2019, TKV đặt mục tiêu sản xuất than<br />
kiện để tăng sản lượng than hầm lò. Vấn đề kết nguyên khai 40 triệu tấn, than tiêu thụ 42 triệu<br />
thúc khai thác lộ thiên cần tính toán phù hợp, tấn (tăng 4 triệu tấn so với năm 2018). Đây là<br />
theo quy định, Công ty cần rà soát giải quyết thách thức không nhỏ trong bối cảnh Tập đoàn<br />
các thủ tục, có mốc thời gian cụ thể, đẩy mạnh phải đối mặt với khó khăn khi diện sản xuất các<br />
khai thác tận thu tài nguyên than, thực hiện phát mỏ ngày càng xuống sâu. Trong khi đó, nhu cầu<br />
triển sản xuất hài hòa với phát triển kinh tế - xã than tiêu thụ tăng nhanh, thị trường cạnh tranh<br />
hội của địa phương, phối hợp với đối tác có các gay gắt. Để giải quyết tình trạng này, TKV đã<br />
dự án liên quan trên cơ sở tuân thủ các quy định linh hoạt điều hành phương án giữa sản xuất<br />
của pháp luật. Vấn đề tài chính, giao cho Ban than trong nước và nhập khẩu than hợp lý.<br />
ĐT, KCM, KTTC tham mưu có cơ chế đặc thù, Hiện nay, giá than nhập khẩu đang giảm<br />
tạo điều kiện cho Công ty trong giai đoạn cụ thể. nhanh, riêng giá than nhập khẩu từ Nga giảm<br />
Chủ tịch HĐTV Lê Minh Chuẩn đề nghị Công 9-10 USD/tấn so với đầu năm, do đó, Tập đoàn<br />
ty tập trung chỉ đạo, điều hành hoàn thành các Công nghiệp Than - Khoáng sản Việt Nam đang<br />
chỉ tiêu kế hoạch năm 2019, chuẩn bị tốt cho yêu cầu các đơn vị, trong đó có Công ty Tuyển<br />
kế hoạch 2020. Rà soát khai trường lộ thiên và than Cửa Ông tiếp tục ưu tiên pha trộn than<br />
hầm lò để xây dựng kế hoạch 2020 và giai đoạn nhập khẩu với than trong nước, cung cấp cho<br />
2020-2025, về thời điểm kết thúc khai thác lộ các hộ tiêu thụ.<br />
thiên, công tác hoàn nguyên môi trường, chuyển Từ đầu năm đến nay, nguồn than mà TKV<br />
toàn bộ sang sản xuất hầm lò. Đồng thời, tăng nhập khẩu chủ yếu từ Australia, Nga, Nam Phi...<br />
cường quản trị doanh nghiệp và chi phí theo mô Việc nhập khẩu và pha trộn than không chỉ giúp<br />
hình mỏ tiên tiến, hiện đại, đầu tư những vấn Tập đoàn và các doanh nghiệp chế biến, kinh<br />
đề cốt lõi, công nghệ, còn lại huy động nguồn doanh than có thêm kinh nghiệm và tạo hướng<br />
xã hội hóa minh bạch và hiệu quả; tăng cường đi mới, lâu dài mà còn là chiến lược của TKV về<br />
công tác ATVSLĐ trong sản xuất hầm lò, chú đảm bảo vấn đề an ninh năng lượng. Đồng thời,<br />
trọng công tác kiểm soát khí mỏ, nước, công tác việc đẩy mạnh nhập khẩu than cũng giúp TKV<br />
đào tạo, huấn luyện an toàn cho công nhân mới; giải quyết cân đối về cơ cấu sản phẩm từng<br />
xây dựng đội ngũ cán bộ quản lý, kỹ thuật, điều vùng than nhằm giảm áp lực tiêu thụ than vùng<br />
hành, đội ngũ công nhân đáp ứng yêu cầu sản Quảng Ninh.<br />
xuất hầm lò. Cùng với đó, tăng cường công tác Theo kế hoạch năm 2019, TKV sẽ nhập khẩu<br />
tuyên truyền cho CNVCLĐ về những khó khăn, khoảng 6 triệu tấn than. Dự kiến đến năm 2020,<br />
về kế hoạch phát triển sản xuất tạo sự đồng Tập đoàn sẽ nhập khẩu khoảng 9-10,5 triệu tấn<br />
thuận để thực hiện, phát động các phong trào thi để có nguồn cung ứng trực tiếp hoặc pha trộn<br />
đua chào mừng 50 năm thực hiện Di chúc của cung ứng cho tiêu thụ. Từ nay đến cuối năm<br />
Chủ tịch Hồ Chí Minh, 25 năm ngày thành lập 2019, Tập đoàn sẽ yêu cầu các đơn vị có giải<br />
TVN (nay là TKV) 10/10 (1994-2019), 90 năm pháp điều hành cụ thể để pha trộn các loại than<br />
ngày thành lập Đảng Cộng sản Việt Nam 3/2 sản xuất trong nước và than nhập khẩu ra các<br />
(1930-2020); chuẩn bị tốt cho Đại hội Đảng các chủng loại than theo yêu cầu của khách hàng.<br />
cấp nhiệm kỳ 2020-2025… Trong đó, tối ưu hóa phương án pha trộn, chế<br />
* TKV: Đẩy mạnh nhập khẩu than pha trộn biến nâng cấp từ nguồn than nhập khẩu thành<br />
đáp ứng nhu cầu thị trường nhiều chủng loại mà thị trường có nhu cầu cao<br />
Để đáp ứng nhu cầu thị trường tiêu thụ than như: Cám 1, cám 2, cám 3c.1, cám 4a.1.../.<br />
<br />
<br />
KHCNM SỐ 42019 * TIN TRONG NGÀNH 55<br />